GRAFIKA RASTROWA WYKŁAD 1 Wprowadzenie do grafiki rastrowej Jacek Wiślicki Katedra Informatyki Stosowanej
Grafika rastrowa i wektorowa W grafice dwuwymiarowej wyróżnia się dwa rodzaje obrazów: rastrowe, wektorowe. wykład 1: Wprowadzenie do grafiki rastrowej 2
Grafika wektorowa Obrazy wektorowe składają się z obiektów geometrycznych opisanych równaniami matematycznymi i posiadających atrybuty (kontur, wypełnienie, przeźroczystość, itp.). wykład 1: Wprowadzenie do grafiki rastrowej 3
Grafika rastrowa Obrazy rastrowe, zwane też mapami bitowymi lub bitmapami, składają się z punktów (zwanych najczęściej pikselami), których ułożenie i kolor decydują o wyglądzie obrazu. Grafika rastrowa została opantentowana pierwszy raz przez firmę Texas Instruments w latach 70-tych. wykład 1: Wprowadzenie do grafiki rastrowej 4
Obraz grafiki rastrowej jest plikiem reprezentującym pionowo-poziomą siatkę odpowiednio kolorowanych pikseli na monitorze komputera, drukarce lub innym urządzeniu wyjściowym. wykład 1: Wprowadzenie do grafiki rastrowej 5
Kolor każdego piksela jest definiowany osobno. Obrazy z głębią kolorów RGB często składają się z kolorowych pikseli zdefiniowanych przez trzy bajty - jeden bajt na kolor czerwony, jeden na zielony i jeden na kolor niebieski. wykład 1: Wprowadzenie do grafiki rastrowej 6
Mniej kolorowe obrazy potrzebują mniej informacji na piksel, np. obraz w kolorach czarnym i białym wymaga tylko jednego bitu na każdy piksel. wykład 1: Wprowadzenie do grafiki rastrowej 7
wykład 1: Wprowadzenie do grafiki rastrowej 8
Bitmapę charakteryzują następujące podstawowe właściwości: wysokość i szerokość bitmapy liczona jako liczba pikseli, liczba bitów na piksel opisująca liczbę możliwych do uzyskania kolorów. Kolorowa grafika rastrowa zwykle zawiera piksele z jednym do ośmiu bitów dla każdego z kolorów bazowych. wykład 1: Wprowadzenie do grafiki rastrowej 9
Jakość obrazu rastrowego jest określana przez całkowitą liczbę pikseli (wielkość obrazu) oraz ilości informacji przechowywanych w każdym pikselu (głębia koloru). wykład 1: Wprowadzenie do grafiki rastrowej 10
Na przykład obraz zapisujący 24 bity informacji o kolorze (standard dla większości wyświetlaczy) może pokazać łagodniejsze cieniowanie od obrazka zapisującego jedynie 15 bitów informacji na jeden piksel, ale też nie pokaże łagodniejszego obrazka od zapisującego 48 bitów na piksel. wykład 1: Wprowadzenie do grafiki rastrowej 11
Podobnie, obraz o wymiarach 640 x 480 pikseli (zawierający ok. 307 tys. pikseli) będzie wyglądał nierówno i chropowato w porównaniu do obrazka o wymiarach 1280 x 1024 (ponad 1,3 mln pikseli). wykład 1: Wprowadzenie do grafiki rastrowej 12
Ponieważ taka ilość danych zajmuje ogromną przestrzeń, często stosuje się technikę kompresji danych celem zmiejszenia wielkości zajmowanego miejsca. wykład 1: Wprowadzenie do grafiki rastrowej 13
Niektóre techniki zamieniają (zmiejszają, usuwają) pewne informacje, aby uzyskać mniejszy plik. Niestety nie są to bezstratne metody kompresji. Przykładami takich kompresji są kompresje JPEG, GIF, PNG. wykład 1: Wprowadzenie do grafiki rastrowej 14
Wielkość (rozmiar) obrazu rastrowego nie może zostać zmieniona bez utraty jego jakości. Jest to przeciwne grafice wektorowej, którą łatwo można skalować, dostosowując jej wielkość do urządzenia, na którym jest wyświetlany obraz. wykład 1: Wprowadzenie do grafiki rastrowej 15
Grafika rastrowa jest bardziej użyteczna od wektorowej do zapisywania zdjęć i realistycznych obrazów, podczas gdy grafika wektorowa jest częściej używana do obrazów tworzonych z figur geometrycznych oraz prezentacji tekstu (w tym tabel i wzorów). wykład 1: Wprowadzenie do grafiki rastrowej 16
Aktualnie większość komputerowych monitorów wyświetla od 72 do 130 pikseli na cal (PPI), podczas gdy drukarki mogą drukować materiały w rozdzielczości 1200 punktów na cal (DPI) lub wyższej. wykład 1: Wprowadzenie do grafiki rastrowej 17
Ustalenie najbardziej właściwej rozdzielczości obrazu dla danej rozdzielczości drukarki może być bardzo trudne, gdyż dokument drukowany może zawierać większą liczbę detali (może mieć większą rozdzielczość) niż ten, który jest wyświetlany na ekranie monitora. wykład 1: Wprowadzenie do grafiki rastrowej 18